Question

U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素，它们的原子序数逐渐增大．其中W、X、Y、Z位于同一周期；W与X是金属元素；Y与Z是非金属元素；W与Y可形成常见的离子化合物W₂Y．U元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，V与Y同主族．请回答下列问题：
（1）V、W、X的原子半径由大到小的顺序为______（用元素符号表示）．
（2）比较U、Z气态氢化物的稳定性______（用分子式回答）．
（3）写出化合物W₂Y的电子式：______．
（4）甲、乙、丙分别是U、X、Y三种元素最高价含氧酸的W盐，甲、乙都能与丙发生反应，且丙用量不同时，反应产物不同．
①向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液，请按照反应过程分步写出反应的离子方程式：______、______．
②向甲溶液中缓慢滴加等物质的量的丙溶液后，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为：______．
（5）列举由Z元素形成单质的一种用途______（用化学方程式表示）．

Answer 1

【答案】分析：U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素，它们的原子序数逐渐增大，W、X、Y、Z位于同一周期，U元素原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，U的次外层电子数为2，则最外层电子数为4，所以U为C，W与Y可形成常见的离子化合物W₂Y，则W为Na，Y为S，V与Y同主族，所以V为O；W与X是金属元素，X为Al，Z为Cl，然后结合元素的其单质、化合物及化学用语来解答．
解答：解：U、V、W、X、Y、Z是常见的短周期元素，它们的原子序数逐渐增大，W、X、Y、Z位于同一周期，U元素原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，U的次外层电子数为2，则最外层电子数为4，所以U为C，W与Y可形成常见的离子化合物W₂Y，则W为Na，Y为S，V与Y同主族，所以V为O；W与X是金属元素，X为Al，Z为Cl，
（1）电子层越多，半径越大，同周期从左向右原子半径在减小，则原子半径为Na＞Al＞O，故答案为：Na＞Al＞O；
（2）非金属性Cl＞C，则U、Z气态氢化物的稳定性为HCl＞CH₄，故答案为：HCl＞CH₄；
（3）Na₂S的电子式为，故答案为：；
（4）甲、乙、丙分别是U、X、Y三种元素最高价含氧酸的W盐，甲为碳酸钠、乙为偏铝酸钠，丙为硫酸氢钠，符合甲、乙都能与丙发生反应，且丙用量不同时，反应产物不同，则
①向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液，发生的离子反应为4H⁺+AlO₂^-=Al³⁺+2H₂O、Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案为：4H⁺+AlO₂^-=Al³⁺+2H₂O；Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
②向甲溶液中缓慢滴加等物质的量的丙溶液后，为硫酸钠和碳酸氢钠的混合物，水解显碱性，则离子浓度为c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-），故答案为：c（Na⁺）＞c（SO₄^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；
（5）Z元素形成单质为氯气，可制备氯水或HCl或漂白粉等，反应为Cl₂+H₂O=HCl+HClO 或H₂+Cl₂=2HCl或 2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O等，
故答案为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO 或H₂+Cl₂=2HCl或 2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
点评：本题考查位置、结构、性质的关系及应用，注意利用信息推断出元素是解答的关键，明确短周期、原子序数依次增大、同周期、同主族等信息即可解答，题目难度中等．